專利名稱：心電無線遙測系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及人體健康檢測技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種心電無線遙測系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
據(jù)世界衛(wèi)生組織的統(tǒng)計(jì)材料，心血管疾病(CVD，cardiovascular diseases)是全球第一大死亡原因，全世界每年死于心臟病的人超過1200萬，占整個(gè)死亡人數(shù)的25%， 在這些死亡中，82%發(fā)生在低收入和中等收入國家，因?yàn)槿狈皶r(shí)有效的心電檢測設(shè)備，因此，研究和發(fā)展便攜式的遠(yuǎn)程無線心電檢測分析方法與技術(shù)，對于檢查和預(yù)測心臟疾病、保護(hù)心臟有著重要的意義。心臟疾病的診斷需要有豐富的臨床經(jīng)驗(yàn)，在很多社區(qū)、偏遠(yuǎn)的農(nóng)村，都缺乏這樣的?？漆t(yī)生，遠(yuǎn)程心電檢測方法和技術(shù)能夠更方便采集到病人數(shù)據(jù)并發(fā)送到服務(wù)器，由專業(yè)醫(yī)生進(jìn)行診斷。心臟的某些異常信號是偶然發(fā)生的，醫(yī)院用的常規(guī)心電圖機(jī)很難捕捉到這些異常信號，為了解決這一問題，臨床通常采用動態(tài)心電圖記錄器來紀(jì)錄長時(shí)心電信息。動態(tài)心電圖是心電信息學(xué)的重要組成部分，它可以記錄超過M小時(shí)的心電數(shù)據(jù)，包括休息、活動、進(jìn)餐、工作、學(xué)習(xí)和睡眠等不同情況下的心電圖資料，能夠發(fā)現(xiàn)常規(guī)心電圖(ECG)不易發(fā)現(xiàn)的心律失常、心肌缺血、早搏等，是臨床分析、診斷及判斷療效的重要方法。動態(tài)心電圖系統(tǒng)主要由兩部分組成，一是便攜式數(shù)據(jù)采集、記錄單元，另一部分是分析軟件系統(tǒng)。數(shù)據(jù)采集部分長時(shí)間佩戴在病人的身上，采集并記錄心電信息，分析軟件主要完成對所記錄到的信號進(jìn)行分析和統(tǒng)計(jì)，可以檢查出隱匿的、短暫的及特定情況下始出現(xiàn)的心律失常，常規(guī)ECG易漏診這些心律失常，而動態(tài)心電圖可以捕捉到這些短暫的異常心電變化，了解心律失常的起源、持續(xù)時(shí)間、頻率、發(fā)生與終止規(guī)律，可與臨床癥狀、日常活動同步分析其相互關(guān)系。動態(tài)心電圖也可以用來評價(jià)藥物治療的療效，監(jiān)測心臟起搏器的功能等等，在臨床上有著重要的意義?，F(xiàn)有動態(tài)心電圖的局限性是醫(yī)生只能在后期檢查心電信號，發(fā)現(xiàn)這些異常信號后，很難知道病人當(dāng)時(shí)處于什么狀態(tài)，更不能對病人進(jìn)行實(shí)時(shí)的指導(dǎo)。對于一些高危的心臟病人，需要實(shí)時(shí)進(jìn)行監(jiān)測和警報(bào)，讓病人和醫(yī)生注意當(dāng)前狀況，避免危險(xiǎn)的發(fā)生。

發(fā)明內(nèi)容
發(fā)明目的針對上述現(xiàn)有存在的問題和不足，本發(fā)明的目的是提供一種使醫(yī)生能夠?qū)颊哌M(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測的心電無線遙測系統(tǒng)。技術(shù)方案為實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案為一種心電無線遙測系統(tǒng)，包括如下步驟(1)數(shù)據(jù)采集模塊采集患者的心電數(shù)據(jù)；(2)數(shù)據(jù)采集模塊將采集到的心電數(shù)據(jù)傳送到患者的便攜式無線傳輸設(shè)備；(3)患者的便攜式無線傳輸設(shè)備將接收到的心電數(shù)據(jù)傳輸?shù)椒?wù)器；(4)服務(wù)器接收心電數(shù)據(jù)并存儲到數(shù)據(jù)庫中；
(5)服務(wù)器查詢數(shù)據(jù)庫，調(diào)出病人的數(shù)據(jù)信息，并傳送到醫(yī)生的便攜式無線傳輸設(shè)備上。所述步驟(3)中，患者的便攜式無線傳輸設(shè)備還可將患者的地點(diǎn)信息發(fā)送給醫(yī)生的便攜式無線傳輸設(shè)備；患者的便攜式無線傳輸設(shè)備還可顯示心電波形和心率參數(shù)。所述步驟(3)中，患者的便攜式無線傳輸設(shè)備可將患者的地點(diǎn)信息通過服務(wù)器發(fā)送給醫(yī)生的便攜式無線傳輸設(shè)備；所述步驟(4)中，服務(wù)器可將患者的地點(diǎn)信息存儲到數(shù)據(jù)庫中。所述步驟(5)中，服務(wù)器可先等待患者發(fā)送命令，若命令為查詢，則查詢數(shù)據(jù)庫， 調(diào)出病人的數(shù)據(jù)信息，并傳送到醫(yī)生的便攜式無線傳輸設(shè)備上；若命令為接收，則接收醫(yī)生的診斷信息并存儲到數(shù)據(jù)庫中，隨后將醫(yī)生的診斷信息發(fā)送給患者的便攜式無線傳輸設(shè)備。所述步驟中，服務(wù)器接收心電數(shù)據(jù)后，可對接收到的心電數(shù)據(jù)進(jìn)行分析處理， 獲取特征參數(shù)并存儲到數(shù)據(jù)庫中；還可包括步驟(6)醫(yī)生的便攜式無線傳輸設(shè)備接收患者的心電數(shù)據(jù)、特征參數(shù)，分三級發(fā)出警報(bào)。三級警報(bào)由輕到重可為一級警報(bào)心律失常； 二級警報(bào)心肌缺血；三級警報(bào)心肌梗塞。所述步驟(6)中，若患者因昏迷等原因難以移動，需采取緊急措施的，醫(yī)生的便攜式無線傳輸設(shè)備可接收患者的地點(diǎn)信息。還可包括步驟(7)醫(yī)生根據(jù)患者的心電數(shù)據(jù)和特征參數(shù)，得出診斷結(jié)果，醫(yī)生的便攜式無線傳輸設(shè)備將診斷結(jié)果傳送給服務(wù)器。所述步驟O)中，所述數(shù)據(jù)采集模塊還可將采集到的患者的心電數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲。所述便攜式無線傳輸設(shè)備可為手機(jī)或PDA。有益效果本發(fā)明充分利用Android智能手機(jī)即將普及的優(yōu)勢，在Android手機(jī)上完成心電圖的實(shí)時(shí)顯示和遠(yuǎn)程傳輸。本發(fā)明構(gòu)思新穎，設(shè)計(jì)合理，將獨(dú)特開發(fā)的檢測手段、 先進(jìn)的信號處理技術(shù)和醫(yī)學(xué)臨床的專家診斷經(jīng)驗(yàn)有機(jī)結(jié)合。供患者使用的數(shù)據(jù)采集模塊， 可以采集心電數(shù)據(jù)，并將全部數(shù)據(jù)存儲在TF卡上，還可將數(shù)據(jù)傳送到患者的PDA上；患者的PDA可顯示心電波形和心率參數(shù)，并將數(shù)據(jù)傳送給遠(yuǎn)程的服務(wù)器；遠(yuǎn)程的服務(wù)器可以實(shí)時(shí)分析數(shù)據(jù)，根據(jù)當(dāng)時(shí)數(shù)據(jù)狀況，分三級發(fā)出警報(bào)(三級警報(bào)，即一級警報(bào)心律失常；二級警報(bào)心肌缺血；三級警報(bào)心肌梗塞)，同時(shí)將心電數(shù)據(jù)傳送到醫(yī)生的PDA并提醒醫(yī)生查看該病人的數(shù)據(jù)，做出指導(dǎo)意見。在傳送心電數(shù)據(jù)的同時(shí)，將病人的地點(diǎn)(經(jīng)緯度)，傳送到醫(yī)生的PDA上，當(dāng)病人病情嚴(yán)重時(shí)，可以根據(jù)經(jīng)無線遠(yuǎn)程傳送獲得的經(jīng)緯度信息，快速定位病人的位置并進(jìn)行有效的施救。


圖1為患者端系統(tǒng)軟件流程圖；圖2為醫(yī)生端系統(tǒng)軟件流程圖；圖3為服務(wù)器軟件流程圖；圖4為PDA系統(tǒng)首頁界面；圖5 (A)為病歷輸入界面1 ；圖5⑶為病歷輸入界面2 ；
圖6為病歷信息瀏覽界面；圖7為心電圖顯示界面；圖8為GPS定位顯示患者位置界面。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例，進(jìn)一步闡明本發(fā)明，應(yīng)理解這些實(shí)施例僅用于說明本發(fā)明而不用于限制本發(fā)明的范圍，在閱讀了本發(fā)明之后，本領(lǐng)域技術(shù)人員對本發(fā)明的各種等價(jià)形式的修改均落于本申請所附權(quán)利要求所限定的范圍。本系統(tǒng)軟件有以下幾個(gè)部分第一部分是，患者端的心電數(shù)據(jù)采集模塊和PDA(即為權(quán)利要求書和說明書發(fā)明內(nèi)容部分的便攜式無線傳輸設(shè)備)操作系統(tǒng)上進(jìn)行數(shù)據(jù)顯示及傳輸軟件；第二部分是醫(yī)生端運(yùn)行PDA上的操作系統(tǒng)，完成數(shù)據(jù)接收、顯示及診斷結(jié)果傳輸軟件；第三部分是運(yùn)行在服務(wù)器的上的數(shù)據(jù)庫與數(shù)據(jù)收發(fā)程序。如圖1所示，患者端系統(tǒng)軟件分為兩個(gè)部分第一部分是數(shù)據(jù)采集，系統(tǒng)初始化后，運(yùn)行在單片機(jī)上的程序負(fù)責(zé)采集數(shù)據(jù)，并將全部數(shù)據(jù)存儲到TF卡上，同時(shí)將數(shù)據(jù)通過串口傳送到PDA ；第二部分是PDA部分，運(yùn)行在PDA上的操作系統(tǒng)(這里具體就是Android 系統(tǒng))，通過串口接收數(shù)據(jù)后，一方面打開網(wǎng)絡(luò)傳送給服務(wù)器，另一方面在系統(tǒng)上完成心電波形和心率參數(shù)的顯示。繼而上傳自己的GPS位置信息，最后接收醫(yī)生的診斷結(jié)果并按照醫(yī)生的指導(dǎo)采取一定的自救措施。醫(yī)生端的軟件流程圖如圖2所示，在PDA完成初始化之后，打開網(wǎng)絡(luò)連接服務(wù)器， 查詢數(shù)據(jù)庫選中某些病人就可以接收數(shù)據(jù)，并(1)完成心電波形的回放；( 獲取波形的特征參數(shù)并顯示，特征參數(shù)有RR間隔，平均RR間隔茲，QRS波寬度等；(3)完成三級警報(bào)。然后醫(yī)生根據(jù)參數(shù)和波形進(jìn)行診斷，并傳送診斷結(jié)果。若要采取緊急措施，就獲取病人的GPS 信息，完成急救。服務(wù)器端程序支持病人和醫(yī)生的PDA連接，如果醫(yī)生PDA連接上，服務(wù)器查詢數(shù)據(jù)庫，調(diào)出病人的數(shù)據(jù)信息，并傳送到醫(yī)生的PDA上。如果病人PDA連接上，服務(wù)器接收病人的心電數(shù)據(jù)和病人GPS信息后，保存至數(shù)據(jù)庫。然后對心電數(shù)據(jù)進(jìn)行分析處理獲取波形特征參數(shù)，也保存至數(shù)據(jù)庫中。服務(wù)器軟件流程如圖3所示。本系統(tǒng)可以替代動態(tài)心電圖，并實(shí)時(shí)傳送數(shù)據(jù)，對于診斷、評價(jià)療效、急救提供了有效的工具，其中三級警報(bào)功能在臨床上對疾病的診斷有著重要的意義，配合GPS信號，可以對病人所處位置進(jìn)行準(zhǔn)確的定位，對重癥病人提供最及時(shí)有效的救助，減少意外死亡的發(fā)生。本系統(tǒng)在eclipse集成開發(fā)環(huán)境中使用Java語言編寫，下面給出一段讀取心電圖
文件的程序。public void getFromRaw(InputStream input) { try {
//讀取文件流 input =
getResources (). openRawResource (R. raw. high)；
byte [] stream =new byte [20000]； input, read (stream, 0，20000)；
//將byte數(shù)組用UTF-8編碼并存入display字符串中 display= EncodingUtils. getString(stream, TEXT)； //字符分割
split= display, split C ;
//關(guān)閉輸入流 input, close ()；
} catch (Exception e) { //異常處理
e. printStackTrace ()；
}
//將讀出的字符串用fTextView顯示到主界面 tv =new TextView(this)； tv.setText(display)；
ι本系統(tǒng)的具體應(yīng)用如下(一 )保持穩(wěn)定不變的公網(wǎng)IP地址1、在服務(wù)器上安裝運(yùn)行的程序，IP地址固定。采用寬帶接入方式，公網(wǎng)IP地址由運(yùn)營商動態(tài)分配。但如果在服務(wù)器啟動上網(wǎng)后的整個(gè)運(yùn)行過程中保持不變，則可通過動態(tài)域名解析服務(wù)(如花生殼等)獲取固定的域名，病人端的從PDA和醫(yī)生端的主PDA可根據(jù)域名訪問服務(wù)器。2、本系統(tǒng)目前測試階段使用了免費(fèi)花生殼動態(tài)域名服務(wù)，注冊域名為 xindianceshi. gicp. net。免費(fèi)服務(wù)穩(wěn)定性很差，只能供測試驗(yàn)證用。( 二 )系統(tǒng)具體實(shí)現(xiàn)整個(gè)PDA系統(tǒng)的首頁如圖4所示，上面有“歡迎使用"‘病歷信息”、“病歷瀏覽”、“退出系統(tǒng)”等按鈕。下面分別介紹“歡迎使用”按鈕按下后產(chǎn)生一個(gè)界面對本系統(tǒng)作簡要介紹并說明使用方法?！安v信息”按鈕按下后切換到如圖5(A)所示的界面，提供給病人輸入自己的病歷信息并保存到數(shù)據(jù)庫?！安v瀏覽”按鈕按下后切換到如圖6所示的界面，讓醫(yī)生瀏覽數(shù)據(jù)庫中的病人信息，并提供詳細(xì)查看、查找、刪除、下載、預(yù)約等功能?！巴顺鱿到y(tǒng)” 按下后所有界面關(guān)閉?；颊叨擞缮鲜鰣D5(A)的界面，向下滑動即可看到“采集”按鈕(如圖5(B)所示)， 按下按鈕以后進(jìn)入如圖7所示的界面，即可進(jìn)入數(shù)據(jù)采集顯示心電波形的界面(上端顯示心電波形，下端顯示整形波形)，然后點(diǎn)擊PDA顯示屏左上角“采樣”按鈕，即進(jìn)入采樣，若采樣顯示移動慢，表示與服務(wù)器未連接，若采樣顯示移動快(約每隔2秒移動一次)，表示與服務(wù)器已連接。在顯示屏幕中間右邊顯示瞬時(shí)心率值，若心臟搏動異常，PDA發(fā)出“嘟”的警報(bào)聲。醫(yī)生端在病歷瀏覽界面(圖6)中選中某個(gè)病人(一共可監(jiān)控八個(gè)病人)，然后按下“回放”按鈕就可接收到由該病人的PDA通過服務(wù)器傳來的心電波形，然后進(jìn)入顯示心電波形的界面同樣上端顯示心電波形，下端顯示整形波形，如圖7所示，同時(shí)顯示瞬時(shí)心率。 倘若心臟搏動異常，PDA發(fā)出“嘟”的警報(bào)聲并能自動顯示該病人的自然信息和病史信息，以便醫(yī)生與病人立即聯(lián)系，甚至可知道該病人(“紅色1標(biāo)記)在何地點(diǎn)(地理位置信息，如圖8所示)發(fā)病，甚至可顯示更詳細(xì)的地點(diǎn)(例如南大校園教學(xué)樓)。原則上，八個(gè)病人先后(甚至幾乎同時(shí))有幾個(gè)病人心臟搏動異常，PDA通過服務(wù)器都能自動地很有理性的有序地“報(bào)告”給醫(yī)生，讓醫(yī)生一一給予有效地及時(shí)診治。
權(quán)利要求
1.一種心電無線遙測系統(tǒng)，包括如下步驟(1)數(shù)據(jù)采集模塊采集患者的心電數(shù)據(jù)；(2)數(shù)據(jù)采集模塊將采集到的心電數(shù)據(jù)傳送到患者的便攜式無線傳輸設(shè)備；(3)患者的便攜式無線傳輸設(shè)備將接收到的心電數(shù)據(jù)傳輸?shù)椒?wù)器；(4)服務(wù)器接收心電數(shù)據(jù)并存儲到數(shù)據(jù)庫中；(5)服務(wù)器查詢數(shù)據(jù)庫，調(diào)出病人的數(shù)據(jù)信息，并傳送到醫(yī)生的便攜式無線傳輸設(shè)備上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述心電無線遙測系統(tǒng)，其特征在于所述步驟(3)中，患者的便攜式無線傳輸設(shè)備還將患者的地點(diǎn)信息發(fā)送給醫(yī)生的便攜式無線傳輸設(shè)備。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述心電無線遙測系統(tǒng)，其特征在于所述步驟(3)中，患者的便攜式無線傳輸設(shè)備還顯示心電波形和心率參數(shù)。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述心電無線遙測系統(tǒng)，其特征在于所述步驟(3)中，患者的便攜式無線傳輸設(shè)備將患者的地點(diǎn)信息通過服務(wù)器發(fā)送給醫(yī)生的便攜式無線傳輸設(shè)備；所述步驟⑷中，服務(wù)器將患者的地點(diǎn)信息存儲到數(shù)據(jù)庫中。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述心電無線遙測系統(tǒng)，其特征在于所述步驟(5)中，服務(wù)器先等待患者發(fā)送命令，若命令為查詢，則查詢數(shù)據(jù)庫，調(diào)出病人的數(shù)據(jù)信息，并傳送到醫(yī)生的便攜式無線傳輸設(shè)備上；若命令為接收，則接收醫(yī)生的診斷信息并存儲到數(shù)據(jù)庫中，隨后將醫(yī)生的診斷信息發(fā)送給患者的便攜式無線傳輸設(shè)備。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述心電無線遙測系統(tǒng)，其特征在于所述步驟(4)中，服務(wù)器接收心電數(shù)據(jù)后，對接收到的心電數(shù)據(jù)進(jìn)行分析處理，獲取特征參數(shù)并存儲到數(shù)據(jù)庫中；還包括步驟(6)醫(yī)生的便攜式無線傳輸設(shè)備接收患者的心電數(shù)據(jù)、特征參數(shù)，分三級發(fā)出警報(bào)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述心電無線遙測系統(tǒng)，其特征在于所述步驟(6)中，若需采取緊急措施，醫(yī)生的便攜式無線傳輸設(shè)備接收患者的地點(diǎn)信息。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述心電無線遙測系統(tǒng)，其特征在于還包括步驟(7)醫(yī)生根據(jù)患者的心電數(shù)據(jù)和特征參數(shù)，得出診斷結(jié)果，醫(yī)生的便攜式無線傳輸設(shè)備將診斷結(jié)果傳送給服務(wù)器。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述心電無線遙測系統(tǒng)，其特征在于所述步驟(2)中，所述數(shù)據(jù)采集模塊還將采集到的患者的心電數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲。
10.根據(jù)權(quán)利要求1至9任一項(xiàng)所述的心電無線遙測系統(tǒng)，其特征在于所述便攜式無線傳輸設(shè)備為手機(jī)或PDA。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種心電無線遙測系統(tǒng)，包括如下步驟(1)數(shù)據(jù)采集模塊采集患者的心電數(shù)據(jù)；(2)數(shù)據(jù)采集模塊將采集到的心電數(shù)據(jù)傳送到患者的便攜式無線傳輸設(shè)備；(3)患者的便攜式無線傳輸設(shè)備將接收到的心電數(shù)據(jù)傳輸?shù)椒?wù)器；(4)服務(wù)器接收心電數(shù)據(jù)并存儲到數(shù)據(jù)庫中；(5)服務(wù)器查詢數(shù)據(jù)庫，調(diào)出病人的數(shù)據(jù)信息，并傳送到醫(yī)生的便攜式無線傳輸設(shè)備上。本系統(tǒng)可以替代動態(tài)心電圖，并實(shí)時(shí)傳送數(shù)據(jù)，對于診斷、評價(jià)療效、急救提供了有效的工具，其中三級警報(bào)功能在臨床上對疾病的診斷有著重要的意義，配合GPS信號，可以對病人所處位置進(jìn)行準(zhǔn)確的定位，對重癥病人提供最及時(shí)有效的救助，減少意外死亡的發(fā)生。
文檔編號A61B5/0402GK102429654SQ20111025139
公開日2012年5月2日 申請日期2011年8月29日 優(yōu)先權(quán)日2011年8月29日
發(fā)明者寧新寶, 蔣來, 霍鋮宇, 馬小飛, 黃曉林 申請人:南京大學(xué)